中國移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展回顧與展望

　　從無(wú)到有 從小到大 從引進(jìn)到創(chuàng )新 從跟隨到引領(lǐng)

讓移動(dòng)的世界更寬廣

　　20年前，中國開(kāi)始引入移動(dòng)通信技術(shù)；20年間，中國的移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了從無(wú)到有、從小到大、從弱到強的艱苦歷程。在經(jīng)過(guò)這飛速發(fā)展的20年后，中國移動(dòng)通信已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，成為世界上移動(dòng)用戶(hù)最多的國家。而推動(dòng)這一切的，正是移動(dòng)通信技術(shù)不斷的發(fā)展?？v觀(guān)我國移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)，可以分為三個(gè)時(shí)期：模擬時(shí)期、數字時(shí)期和數據時(shí)期。在20年技術(shù)演進(jìn)過(guò)程中，我國制定了移動(dòng)通信發(fā)展的“三步走”戰略：第一步，在沒(méi)有自己的數字蜂窩移動(dòng)通信產(chǎn)品以前，先買(mǎi)別人的設備，建設自己的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )，但不能永遠停留在這個(gè)層次；第二步，要組織生產(chǎn)國產(chǎn)的移動(dòng)通信產(chǎn)品，與國外企業(yè)展開(kāi)競爭，以振興民族通信產(chǎn)業(yè)；第三步，要加強科研和自主開(kāi)發(fā)。在經(jīng)歷了“以市場(chǎng)換技術(shù)”的準備階段之后，開(kāi)始了民族移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的崛起。20年間，中國走出引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng )新相結合之路，在引進(jìn)設備時(shí)同步引進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，使中國的移動(dòng)通信技術(shù)跨越了國外傳統的發(fā)展階段，最終趕上國際先進(jìn)水平，并在一些領(lǐng)域引領(lǐng)全球，從而真正實(shí)現了從技術(shù)引進(jìn)到自主創(chuàng )新、從緊密跟隨到引領(lǐng)發(fā)展的新跨越。

模擬時(shí)期：從無(wú)到有的突破

　　當代的蜂窩移動(dòng)通信起源于模擬系統。1983年，美國貝爾試驗室研制的先進(jìn)移動(dòng)電話(huà)系統(AMPS)在芝加哥投入商用，建成了蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)。之后，服務(wù)區域在美國逐漸擴大。其他發(fā)達國家也相繼開(kāi)發(fā)出蜂窩公用移動(dòng)通信網(wǎng)。

　　而在1987年我國開(kāi)始引入移動(dòng)通信技術(shù)時(shí)，我國的電信網(wǎng)基礎非常薄弱。1987年以前，全國電話(huà)電路僅為2.2萬(wàn)條，長(cháng)途傳輸以明線(xiàn)為主，公眾電話(huà)網(wǎng)總容量?jì)H為435.5萬(wàn)門(mén)，每百人擁有電話(huà)機數還不到半部，這種水平不僅與發(fā)達國家相距甚遠，甚至還不如一些發(fā)展中國家，全國電話(huà)總數比當時(shí)香港地區的數量還要少。此外，我國通信業(yè)的技術(shù)應用水平也很低，主要網(wǎng)絡(luò )通信設備基本上停留在人工技術(shù)和模擬技術(shù)階段。在這種“百廢待興”的情況下，當時(shí)的郵電部能夠堅持科技是第一生產(chǎn)力的觀(guān)點(diǎn)，積極跟蹤世界通信走向，跨越傳統發(fā)展階段，采用移動(dòng)通信系統這樣的先進(jìn)技術(shù)裝備，提高通信網(wǎng)的技術(shù)層次和含量。事實(shí)證明，這一決策是十分正確的。正是這個(gè)決定，使得我國的移動(dòng)通信與發(fā)達國家在起步的時(shí)間差距相對較小，為中國的移動(dòng)通信在此后20年的高速成長(cháng)、趕超世界先進(jìn)水平打下了堅實(shí)的基礎。

　　這一時(shí)期，在經(jīng)濟發(fā)展遠遠落后于發(fā)達國家的大背景下，我們對移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需求還未被喚醒，對技術(shù)的掌握、理解、應用與發(fā)達國家相比存在著(zhù)巨大的差距。從移動(dòng)通信的設備、技術(shù)到移動(dòng)通信的運營(yíng)方式，都是從西方引進(jìn)的。我國用未開(kāi)墾的廣闊市場(chǎng)，換來(lái)了西方先進(jìn)的移動(dòng)通信技術(shù)，不斷消化吸收。而后來(lái)在世界范圍內掀起波浪的華為、中興等企業(yè)，也開(kāi)始在深圳眾多的小公司間慢慢成長(cháng)。

數字時(shí)期：從小到大的騰飛

　　1987年至1994年，雖然TACS模擬蜂窩移動(dòng)電話(huà)技術(shù)滿(mǎn)足了一部分用戶(hù)的需求，但由于當時(shí)其價(jià)格昂貴，移動(dòng)用戶(hù)規模很小，7年間總共才發(fā)展了600萬(wàn)用戶(hù)，“大哥大”屬于一小部分人可以享受的奢侈品。

　　20世紀80年代中后期，歐洲推出了GSM數字移動(dòng)通信體系，并于1991年7月開(kāi)始投入商用，很快在全球普及開(kāi)來(lái)。90年代初，CDMA技術(shù)也開(kāi)始漸漸成熟。郵電部黨組和部領(lǐng)導，積極追蹤最新移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展變化，從1994年開(kāi)始醞釀新型技術(shù)標準的引進(jìn)。對于是上GSM還是上CDMA，組織專(zhuān)家進(jìn)行了長(cháng)時(shí)間的研討，最后，大家一致認為，雖然CDMA在頻譜利用率以及抗干擾性上有一定優(yōu)勢，但是在當時(shí)其商用化程度不高，還不能對GSM形成替代優(yōu)勢。為了滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，最終以市場(chǎng)為導向，郵電部決定上GSM系統，來(lái)解決當時(shí)中國刻不容緩的移動(dòng)通信發(fā)展問(wèn)題。這一決策最終使得GSM在中國獲得了巨大成功。

　　在第二代移動(dòng)通信建設中，我國制定了較為完整的技術(shù)體制和標準系列，為第二代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展提供了有利條件。另外，1994年中國聯(lián)通的成立，為我國移動(dòng)通信運營(yíng)業(yè)引入了競爭體制，從另一方面加快了移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的普及。

　　良好的時(shí)機、正確的技術(shù)選擇以及巨大的潛在市場(chǎng)，讓此后幾年的中國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)以令人吃驚的速度發(fā)展，用戶(hù)數連年翻番，網(wǎng)絡(luò )擴容速度快得驚人，一舉成為世界上移動(dòng)通信用戶(hù)數最多的國家。

　　在這一時(shí)期，雖然也是以技術(shù)引進(jìn)為主，但是通過(guò)吸收和學(xué)習，中國移動(dòng)通信業(yè)也取得了不少自主創(chuàng )新。例如網(wǎng)管、智能網(wǎng)、邊際網(wǎng)等等。為了降低網(wǎng)絡(luò )建設成本、減少運營(yíng)風(fēng)險，中國兩張GSM網(wǎng)絡(luò )的建設，均采用了多個(gè)國家的設備，這給本已很難管理的龐大的網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)了新的問(wèn)題和困難。對此，我國移動(dòng)運營(yíng)商經(jīng)過(guò)不斷努力和探索，取得了突破進(jìn)展。中國聯(lián)通提出了集中統一管理，中國移動(dòng)也提出了分布式向集中式發(fā)展的兩級網(wǎng)管建設方案，有效解決了對不同廠(chǎng)商設備之間的管理，降低了維護成本，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。在移動(dòng)智能網(wǎng)建設方面，我國也走在了世界前列。1999年8月，在原郵電部移動(dòng)通信總局與華為的共同努力下，我國第一個(gè)也是世界第一個(gè)移動(dòng)智能網(wǎng)投入運行。隨后，中國移動(dòng)的GSM智能網(wǎng)又全網(wǎng)升級到CAMEL2，這是世界最早采用這一移動(dòng)智能網(wǎng)國際規范的商用系統，網(wǎng)絡(luò )技術(shù)居世界領(lǐng)先水平。GSM移動(dòng)智能網(wǎng)的建設，滿(mǎn)足了中低端預付費用戶(hù)的需要，促進(jìn)了各種智能業(yè)務(wù)的開(kāi)展，對提高移動(dòng)通信普及率和增加業(yè)務(wù)收入發(fā)揮了重要作用。在邊際網(wǎng)方面，根據我國山區多、地域廣闊、偏遠農村較多的特點(diǎn)，我國的移動(dòng)運營(yíng)商引入了大功率、低成本基站，滿(mǎn)足了邊際網(wǎng)擴充的需求，大大提高了網(wǎng)絡(luò )的覆蓋能力。

數據時(shí)期：從引進(jìn)到創(chuàng )新的轉變

　　2002年5月17日，中國移動(dòng)在全國范圍內正式推出GPRS業(yè)務(wù)。2003年3月，中國聯(lián)通開(kāi)通了CDMA 1X網(wǎng)絡(luò )。這標志著(zhù)中國移動(dòng)通信全面進(jìn)入2.5代。從二代網(wǎng)絡(luò )到2.5代網(wǎng)絡(luò )，不僅是通信速率的提升，更重要的是開(kāi)始將IP數據通信能力賦予移動(dòng)通信，為移動(dòng)通信從話(huà)音時(shí)代走向數據時(shí)代開(kāi)啟了大門(mén)?；?.5代網(wǎng)絡(luò )，運營(yíng)商不僅能夠匯聚其移動(dòng)信息化應用的龐大用戶(hù)群，更可以在商務(wù)模式方面進(jìn)行有效探索，為未來(lái)的移動(dòng)信息化大發(fā)展積累經(jīng)驗。

　　在積極引入GPRS、CDMA 1X等技術(shù)的同時(shí)，我國還不斷進(jìn)行著(zhù)自主研發(fā)。國家也加大了對通信產(chǎn)業(yè)的資助力度。信息產(chǎn)業(yè)部于1999年會(huì )同財政部、原國家計委組織了“國家移動(dòng)通信產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化專(zhuān)項”。經(jīng)批準，每年從電話(huà)初裝費中提取5%支持移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展。由于2001年7月國家取消了電話(huà)初裝費而中斷了專(zhuān)項資金來(lái)源，僅提取兩年半，總計投入12.1034億元。財政分六年劃撥資金，累計支持118個(gè)項目，國內有上百家骨干企業(yè)得到支持。

　　1998年，在國際電聯(lián)向全球征集3G標準方案的過(guò)程中，大唐集團代表中國第一次向國際電聯(lián)提出了完整的電信系統標準提案——TD-SCDMA。這一標準最終被國際電聯(lián)以及3GPP等國際標準組織接納，成為世界3G標準的重要組成部分。此舉標志著(zhù)中國電信科技實(shí)現了由跟蹤到創(chuàng )新、突破的重大轉變。值得注意的是，TD-SCDMA標準起步較晚，發(fā)展困難較大，但是經(jīng)過(guò)艱苦卓絕的努力，其在技術(shù)上的許多獨特優(yōu)勢顯露無(wú)遺——頻譜的利用率更高，更適合支持移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，許多技術(shù)代表著(zhù)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展方向?？梢哉f(shuō)，這一標準的提出和發(fā)展，是中國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)對世界電信技術(shù)發(fā)展所作出的重大貢獻。在開(kāi)發(fā)TD-SCDMA技術(shù)的過(guò)程中，為了能整合各方力量、實(shí)現產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展，我國成立了TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和TD-SCDMA技術(shù)論壇。從成立之初，聯(lián)盟就開(kāi)始吸引國內外企業(yè)和研發(fā)機構參與到進(jìn)程之中，隨后在我國政府的積極鼓勵、引導之下，越來(lái)越多的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節參與了進(jìn)來(lái)，產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和論壇不斷發(fā)展壯大，由中國提出的TD-SCDMA技術(shù)已經(jīng)成為一個(gè)具有巨大發(fā)展潛能的全球性產(chǎn)業(yè)。使中國在領(lǐng)先世界移動(dòng)通信的過(guò)程中邁出了堅實(shí)的一步。

FuTURE計劃：從跟隨到引領(lǐng)的跨越

　　經(jīng)過(guò)20年的發(fā)展，中國通信產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)了從無(wú)到有、從小到大、從技術(shù)引進(jìn)到自我創(chuàng )新的飛躍。如今，中國移動(dòng)通信也從未停下不斷跨越式發(fā)展的腳步。著(zhù)眼于B3G/4G標準的FuTURE計劃正在緊鑼密鼓地進(jìn)行中。

　　在國家863計劃的歷史上，FuTURE計劃是一個(gè)前所未有的10年研究計劃，該計劃的目標是面向未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域的發(fā)展趨勢與需求，逐步建立一個(gè)包括蜂窩移動(dòng)通信、寬帶無(wú)線(xiàn)接入和短程無(wú)線(xiàn)連接在內的通用無(wú)線(xiàn)環(huán)境，并對知識產(chǎn)權和體制標準的形成作出貢獻。2001年～2003年為該計劃的第一階段，主要目標是關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)；2003年～2006年為第二階段，主要目標是系統和應用演示；2006年～2010年為第三階段，主要目標是外場(chǎng)試驗和預商用。

　　2006年11月通過(guò)驗收的B3G/4G外場(chǎng)試驗系統正式將FuTURE計劃帶入了第三階段。FuTURE計劃的上海外場(chǎng)試驗系統由3個(gè)無(wú)線(xiàn)覆蓋小區、6個(gè)無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)組成，可以在移動(dòng)環(huán)境下支持峰值速率為100Mbit/s的無(wú)線(xiàn)傳輸及高清晰度交互式圖像業(yè)務(wù)，尤其在高頻譜利用率和低發(fā)射功率等突出特點(diǎn)上表現明顯。達到了ITU“移動(dòng)狀態(tài)下達到速率100兆比特/秒”的4G標準。標志著(zhù)我國在4G研發(fā)上已走在國際前列。

　　FuTURE計劃實(shí)施6年來(lái)，已經(jīng)累計培養了近千名移動(dòng)通信超前研發(fā)人才，在技術(shù)創(chuàng )新上積累了寶貴的經(jīng)驗。而FuTURE計劃所建立的集科研開(kāi)發(fā)、第三方評估與測試、公共支撐環(huán)境、標準化研究、知識產(chǎn)權處置、成果向現有產(chǎn)業(yè)轉移、開(kāi)放式論壇與國際合作平臺為一體的綜合推進(jìn)機制，也使得我國中長(cháng)期科技發(fā)展規劃的實(shí)施具備了扎實(shí)的基礎和較高的起點(diǎn)。

　　雖然目前我國對4G的研究還更多地停留在技術(shù)和試驗階段，離真正的商業(yè)運營(yíng)還有很大的距離。但FuTURE計劃啟動(dòng)后，中國先后有十幾家高校和企業(yè)參與。所有的算法都是項目組各高校獨立完成的，所有的硬件平臺也都是國內自己設計完成的，具有很高的自主性。相信在不遠的將來(lái)，中國自主研發(fā)的4G標準將成為國際各大運營(yíng)商的首選。中國也將成為4G時(shí)代移動(dòng)通信的領(lǐng)導者。